當LaunchPad遇上nRF24L01

時間過得真快，又到了一週一文的截止時間後了(?)，今天要來跟大家談談Jack和Rose相遇的故事，讓我們把時間回到1912年的鐵達尼號…

啊，不對，是LaunchPad與nRF24L01才對。LaunchPad我相信有在關注Single.9的朋友們應該不會很陌生才是，假如你是隨Google大神的指引而來到寒舍的話，那麼你可以先參考這篇文章後在來看也不遲。

開始之前

今天的豬腳是清蒸的主角是這個小小的傢伙，nRF24L01。別看他如此嬌小的樣貌，他的內部功能可以說是應有盡有，而且能力不輸ZigBee呢！

特色：

• 使用2.4GHz全球開放頻寬
• 126個可選擇頻道
• 可設定收發位址及頻率
• 1 與 2 Mbps 的資料傳輸速率
• 可程式控制的輸出功率(最大0dBm，消耗11.3mA)
• 1.9~3.3V低電壓
• 使用SPI界面控制
• 詳細請參考Data Sheet

硬體設定

節錄自SPI的紀錄，大概就是長這樣:

/*   _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
 *  |1|2|  1->GND  2->VCC  |
 *  |-|-|                  |
 *  |3|4|  3->CE   4->CSN  |
 *  |-|-|                  |
 *  |5|6|  5->CLK  6->MOSI |
 *  |-|-|                  |
 *  |7|8|  7->MISO 8->IRQ  |
 *  |_|_|_ _ _ _ _ _ _ _ _ |
 */
#define CE        7
#define CSN       0
#define CLK       5
#define MOSI      6
#define MISO      4
#define IRQ       2
#define PORT     P1OUT
#define PDIR     P1DIR
#define PIN      P1IN

#define GLED     6
#define Key      3

///////////////IO 腳位定義////////////////////////////
void IO_initial()
{
    PDIR |= BIT(CSN) + BIT(CE) + BIT(CLK) + BIT(MOSI);
    PDIR |= BIT(GLED);

    P1REN |= BIT(IRQ);
    P1OUT |= BIT(IRQ);

    P1REN |= BIT(Key);
    P1OUT |= BIT(Key);

    PORT &= ~BIT(GLED);
    PORT &= ~BIT(CE); //CHIP DISABLE
    PORT |= BIT(CSN); //CSN IS PULL HIGH.DISABLE THE OPERATION
    PORT &= ~BIT(CLK);//CLK IS LOW
}

白話文解釋：

nRF24L01模組上的第1、2腳分別接上負、正，電壓不可超過3.6V。

LaunchPad v.s nRF24L01

   P1.7        3.CE

   P1.0        4.CSN

   P1.5        5.CLK

   P1.6        6.MOSI

   P1.4        7.MISO

   P1.2        8.IRQ

程式設定

網路上已經有人幫nRF24L01寫了API以及SPI，這大大的減少了我們在軟體上面的設定時間，我們要作的就是把API以及SPI給包到我們的程式裡面這樣就算是做完基本定義了。之後在參考SPI.c的內容與註解來進行更細節的程式規劃，當然，如果需要的話，你也可以參考Data Sheet來作其他的細節設定，無論如何，真要謝謝這不知名的朋友無私的分享這樣的東西。

檔案請點這邊下載(含UART以及收發範例)，註解翻譯並不是完全的，因為實在很不想翻(別打我)。

下載完之後，請將之放到與你主程式相同的資料夾裡，然後如以下include到你的程式。對了main.c裡面是簡易的範例程式可以參考看看。

// msp430's library
#include <msp430.h>
// API + SPI + UART
#include "API.h"
#include "SPI.h"
#include "uart.h"

話說我好像還沒寫 CCS 的使用說明，下次文章更新的時候我會順便寫的…(鞠躬)

如何使用

使用方法請參考SPI.c以及範例程式…基本上都有稍做翻譯了，這邊貼上接收與發射的主要程式片段。

發射(Tx)

uchar msg[TX_PLOAD_WIDTH];

void Msg_Loop()
{
    msg[0]='T';
    msg[1]='x';
    msg[2]='i';
    msg[3]='g';
    nRF24L01_TxPacket(msg);
    SPI_RW_Reg(WRITE_REG+STATUS,0xff);  // clear interrupt flag(TX_DS)
    Delay_us(50000);
}

void main()
{
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;

    ConfigClocks();
    IO_initial();
    init_NRF24L01();
    GLED_on();

  while(1)
  {
    // 不斷發射資料...
    Msg_Loop();
  }
}</pre>

**接收**(Rx)

<pre class="brush:cpp">uchar *end = "\r\n";
uchar RxBuf[TX_PLOAD_WIDTH];

void main()
{
    // 看門狗計數器關閉
    WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;
    // 初始化系統
    ConfigClocks();
    IO_initial();
    uart_io_set();
    init_NRF24L01();
    send_String("Initialize OK. Waitting for Receive data....");

    // 開始接收
    while (1)
    {
        SetRX_Mode();
        send_String("...");
        // 接收到資料
        if (nRF24L01_RxPacket(RxBuf))
        {
            // 透過 UART 印輸出到電腦
            send_String(RxBuf);
            send_String(end);
            Delay_us(500);
        }
    }

}

以上，是 nRF24L01 與 LaunchPad 邂逅的方式，而他們的邂逅當然也有拍下珍貴的紀錄喔！(咦?)